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Química 05

2025 IDOYAGA

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QUÍMICA 05 CBC
CÁTEDRA IDOYAGA

Unidad Nº4: Gases

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10. Se desea conocer la identidad de un gas, relacionado con el efecto invernadero. Para ello se determinó que 60 g60 \mathrm{~g} de dicho gas, a 25∘C25^{\circ} \mathrm{C} y 150kPa150 \mathrm{kPa}, tiene una densidad de 0,969 g/L. Por otro lado, se identificó su fórmula general XH4\mathrm{XH}_{4}. Calcular:
c) Identificar al elemento X con la notación pertinente.

Respuesta

Para identificar el elemento X en la fórmula XH4\mathrm{XH}_{4}, necesitamos conocer su masa molar (ya te conté esto en video y un par de ejercicios más atrás). Pero para eso, primero necesitamos conocer la masa molar del gas XH4\mathrm{XH}_{4}, de quien tenemos el dato de masa y de moles. Por lo tanto:


MmXH4=mXH4nXH4Mm_{XH_4} = \frac{m_{XH_4}}{n_{XH_4}}


MmXH4 =60 g3,75 molMm_{XH_4} = \frac{60  g}{3,75  mol}


MmXH4 =16 gmolMm_{XH_4} = 16  \frac{g}{mol}  



Y sabiendo que la masa molar se calcula como: MmXH4= MmX+ 4⋅MmHMm_{XH_4} = Mm_{X} + 4 \cdot Mm_{H}, despejamos MmXMm_{X} para obtener la masa molar del elemento X:


MmX=MmXH4−4⋅MmHMm_{X} = Mm_{XH_4} - 4 \cdot Mm_{H}


MmX=16 gmol−4⋅1,008  gmol Mm_{X} = 16  \frac{g}{mol} - 4 \cdot 1,008  \frac{g}{mol} 


MmX=11,968 gmolMm_{X} = 11,968  \frac{g}{mol}



Si buscamos esa masa molar en la Tabla Periódica encontramos que el elemento carbono (C) es quien tiene una masa molar cercana. Por lo tanto, el elemento X es el carbono (C). Y la molécula sería el metano: CH4\mathrm{CH}_{4}.
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